检索结果-内蒙古大学图书馆

传感器与微系统 2025年第1期44卷 110-113页

作者：边旭李胜树钟沃楼贺瑞芸张希睿天津仁爱学院信息与智能工程学院天津301636 天津大学精密测试技术与仪器国家重点实验室天津300072 桂林电子科技大学信息与通信学院广西桂林541004

为了满足液体密度快速准确的测量需求,本文针对非恒温条件,基于谐振式密度测量理论,讨论并分析了液体温度与谐振频率的关系。区别于现有单点测温的多项式拟合技术,采用液路的全域温度场、谐振频率和密度特征向量构建并训练神经网络,提... 详细信息

为了满足液体密度快速准确的测量需求,本文针对非恒温条件,基于谐振式密度测量理论,讨论并分析了液体温度与谐振频率的关系。区别于现有单点测温的多项式拟合技术,采用液路的全域温度场、谐振频率和密度特征向量构建并训练神经网络,提出了一种新的温度补偿方法,以实现更高精度的密度测量。实验结果表明,在纯净水样本条件下,该方法测量的精确度达到0.0001 g/cm^(3),相比于传统多项式补偿方式结果精度提升约1个数量级,平均绝对误差为0.000004 g/cm^(3),平均相对误差为0.003%,可以实现非恒温条件下的高精度密度测量。

关键词：密度温度神经网络实时谐振式

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基于PMMA纳米纤维森林结构的高性能SERS基底

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太原理工大学学报 2021年第4期52卷 585-591页

作者：李锐锐杨帅毛海央陈大鹏熊继军中北大学电子测试技术国家重点实验室太原030051 中北大学仪器科学与动态测试教育部重点实验室太原030051 中国科学院微电子研究所集成电路先导工艺研发中心北京100029

为了满足实际应用对低成本、易制备表面增强拉曼散射(SERS)基底的需求,采用等离子体技术处理聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)材料层,在其表面形成纳米纤维森林结构,结合金属溅射工艺,制备SERS基底。在理论分析PMMA纳米纤维的形成机理的基础上,... 详细信息

为了满足实际应用对低成本、易制备表面增强拉曼散射(SERS)基底的需求,采用等离子体技术处理聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)材料层,在其表面形成纳米纤维森林结构,结合金属溅射工艺,制备SERS基底。在理论分析PMMA纳米纤维的形成机理的基础上,以罗丹明6G(R6G)作为探针分子,进行基底的SERS性能测试。结果表明,该SERS基底的检测限达到10-10 mol/L,增强因子达到1.75×10^(6),相对标准偏差为6.52%,且在30 d内可以保持较好的稳定性,在生化检测领域具有很大的实际应用潜力。

关键词：等离子体技术聚甲基丙烯酸甲酯表面增强拉曼散射生化检测

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高精度轻量级的人脸关键点检测算法

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激光与光电子学进展 2020年第24期57卷 142-148页

作者：徐礼淮李哲蒋佳佳段发阶傅骁天津大学精密测试技术及仪器国家重点实验室天津300072 中国科学院深海科学与工程研究所海南三亚572000

针对当前人脸关键点检测算法网络模型复杂度高、在计算资源受限时不利于部署的问题,基于知识蒸馏思想,提出了一种高精度、轻量级的人脸关键点检测算法。通过改进残差网络(ResNet50)中的Bottleneck模块并引入分组反卷积,得到轻量级的学... 详细信息

针对当前人脸关键点检测算法网络模型复杂度高、在计算资源受限时不利于部署的问题,基于知识蒸馏思想,提出了一种高精度、轻量级的人脸关键点检测算法。通过改进残差网络(ResNet50)中的Bottleneck模块并引入分组反卷积,得到轻量级的学生网络。同时提出逐像素损失函数和逐像素对损失函数,通过对齐教师网络与学生网络的输出特征图与中间特征图,将教师网络的先验知识迁移至学生网络,从而提高学生网络的检测精度。实验结果表明,本算法得到的学生网络参数量为2.81M,模型大小为10.20MB,在GTX1080显卡上的每秒传输帧数为162frame,在300W和WFLW数据集上的平均误差分别为3.60%和5.50%。

关键词：图像处理卷积神经网络人脸关键点检测算法知识蒸馏模型优化模轻量级网络

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小样本目标检测综述

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导航与控制 2021年第1期20卷 1-14页

作者：刘浩宇王向军天津大学精密测试技术及仪器国家重点实验室天津300072 天津大学微光机电系统技术教育部重点实验室天津300072

小样本学习是指在样本数据不足或质量较低的情况下进行的深度学习训练和预测的方法。针对深度学习目标检测应用中可能会面对的样本数据不足的问题,分析了小样本目标检测的数学模型和误差来源,将适用于小样本目标检测的方法分成数据、模... 详细信息

小样本学习是指在样本数据不足或质量较低的情况下进行的深度学习训练和预测的方法。针对深度学习目标检测应用中可能会面对的样本数据不足的问题,分析了小样本目标检测的数学模型和误差来源,将适用于小样本目标检测的方法分成数据、模型和算法三个类别进行了归纳总结,简述了各个方案的缺点与不足,并枚举了近年来在小样本目标检测上的可行方法实践探索,简要介绍了其实现的效果。在此基础上,简单介绍了与小样本学习相类似的深度学习应用,并在分析了目前小样本检测中存在的问题后,对未来小样本目标检测的发展方向和研究趋势进行了讨论。

关键词：目标检测小样本学习数据增强增量学习元学习

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一种应用FPGA的灰度投影法断纱检测平台设计

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现代电子技术 2020年第4期43卷 4-7页

作者：孟立凡高文学中北大学电子测试技术国家重点实验室仪器科学与动态测试教育部重点实验室

为解决纺织过程中断纱难以及时发现的问题,设计一种基于FPGA的灰度投影算法检测平台。系统中数字CCD相机采集纺纱图像后,FPGA进行灰度投影计算、局部极值法、极值点校正等处理,得到特征值,然后通过与FPGA内部已存储的特征值阈值进行比较... 详细信息

为解决纺织过程中断纱难以及时发现的问题,设计一种基于FPGA的灰度投影算法检测平台。系统中数字CCD相机采集纺纱图像后,FPGA进行灰度投影计算、局部极值法、极值点校正等处理,得到特征值,然后通过与FPGA内部已存储的特征值阈值进行比较,判断出纱线的断纱情况。在20S,30S和40S三种典型纱线生产过程中进行实测,结果表明,所设计平台满足断纱检测的准确性和实时性需求。

关键词：断纱检测灰度投影 FPGA 特征值提取检测平台搭建系统测试

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基于光场极平面图像测距的三点式光笔空间坐标测量

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光学学报 2020年第5期40卷 105-112页

作者：吴军李泽川郑建文徐鋆于之靖中国民航大学航空工程学院天津300300 天津大学精密测试技术及仪器国家重点实验室天津300072 中国民航大学电子信息与自动化学院天津300300

为克服测量端的几何约束条件,需对现有的光笔系统布置多个测量光点,这会导致测量终端结构复杂,不利于光笔系统应用于测量空间受限的场合。针对这一问题,将光场成像方法引入到光笔式测量系统中,利用光场成像原理获取光笔上光点的极平面图... 详细信息

为克服测量端的几何约束条件,需对现有的光笔系统布置多个测量光点,这会导致测量终端结构复杂,不利于光笔系统应用于测量空间受限的场合。针对这一问题,将光场成像方法引入到光笔式测量系统中,利用光场成像原理获取光笔上光点的极平面图像(EPI),并采用旋转平行四边形算子(SPO)计算EPI中斜线的斜率,从而估计出发光点的深度信息,排除了PNP(perspective-n-points)算法的错误解,得到被测点的准确三维坐标。最后通过实验对所提方法进行了验证。所提方法仅需单目光场相机,并结合三点式光笔即可完成三维坐标值的测量,极大地简化了光笔测量系统。

关键词：测量光场相机极平面图像光笔旋转平行四边形算子

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基于旋转平台的全空间单目光笔测量方法

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光学学报 2020年第23期40卷 83-91页

作者：于之靖李泽川李鑫徐鋆李雁玲吴军中国民航大学电子信息与自动化学院天津300300 中国民航大学航空工程学院天津300300 天津大学精密测试技术及仪器国家重点实验室天津300072

针对单目光笔式三维测量系统测量范围小、无法实现全空间测量的问题,提出了一种基于精密旋转台的全空间光笔式单目视觉测量方法。将相机固定在精密旋转台上,在不同的角度对标定板进行拍摄,获取不同角度下相机光心在标定板坐标系下的位... 详细信息

针对单目光笔式三维测量系统测量范围小、无法实现全空间测量的问题,提出了一种基于精密旋转台的全空间光笔式单目视觉测量方法。将相机固定在精密旋转台上,在不同的角度对标定板进行拍摄,获取不同角度下相机光心在标定板坐标系下的位置。通过主成分分析(PCA)平面拟合获得相机光心所在平面和相机旋转运动的转轴方向矢量,使用空间最小二乘圆拟合获得相机旋转轴的位置。借助精密转台读数和罗德里格斯公式将转台的旋转角度变换为相机的旋转矩阵和平移向量。利用计算出来的变换矩阵将旋转一定角度后不同位置相机的测量数据转换到同一转台坐标系中,实现全空间测量。实验结果表明,在使用相同光笔的测量系统中,本文方法在基本达到传统单目光笔测量系统测量精度的前提下,可实现360°全空间测量,极大地拓展了单目光笔的应用范围。

关键词：测量旋转平台单目视觉光笔相机标定

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电容式高频振动幅值测量方法研究

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仪表技术与传感器 2020年第9期 106-111页

作者：肖青伟段发阶黄婷婷叶德超李杨宗天津大学精密测试技术及仪器国家重点实验室天津300072 善测(天津)科技有限公司天津300380

针对超声疲劳试验中20 kHz以上的高频振动幅值的测量问题,提出一种电容式高频振动幅值测量方法,并构建了基于该方法的测量系统。文中以振动信号处理为主线,设计基于调幅式的振动解调电路,实现传感器信号的高精度解调;设计频率自适应数... 详细信息

针对超声疲劳试验中20 kHz以上的高频振动幅值的测量问题,提出一种电容式高频振动幅值测量方法,并构建了基于该方法的测量系统。文中以振动信号处理为主线,设计基于调幅式的振动解调电路,实现传感器信号的高精度解调;设计频率自适应数字滤波器实现解调信号的动态滤波;设计基于Hilbert变换实现数字包络检波器完成振动信号幅值的精确求解。对基于此方法测量系统的精度和测量范围进行了实验验证,实验结果证明,此系统具有较高的精度和较大的测量范围,其精度优于0.3%F.S.,振幅测量范围最大可至100μm,动态频响超过20 kHz。

关键词：超声疲劳试验电容传感器高频振动高精度解调自适应动态滤波幅值求解

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电涡流式汽轮机自锁叶片叶尖间隙测量研究

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仪表技术与传感器 2020年第9期 36-40,72页

作者：周琦段发阶叶德超李杨宗邢琛天津大学精密测试技术及仪器国家重点实验室天津300072 善测(天津)科技有限公司天津300382

针对汽轮机自锁叶片叶尖间隙的测量要求,提出一种改进的叶尖间隙测量方法,设计了一种适用于汽轮机工作环境的电涡流传感器及其信号处理方法。当自锁叶片旋转时,其围带及锁紧处会交替经过电涡流传感器探头,产生电压信号,通过检测电压信号... 详细信息

针对汽轮机自锁叶片叶尖间隙的测量要求,提出一种改进的叶尖间隙测量方法,设计了一种适用于汽轮机工作环境的电涡流传感器及其信号处理方法。当自锁叶片旋转时,其围带及锁紧处会交替经过电涡流传感器探头,产生电压信号,通过检测电压信号,应用相应信号处理方法进行处理以获取叶尖间隙。在高速动平衡室使用某型汽轮机末级长叶片进行实验对方法进行验证,实验结果表明所述改进的叶尖间隙测量方法在汽轮机自锁叶片的叶尖间隙测量中是可行的,可测量转速达到3000 r/min,整圈叶片个数达60个的自锁叶片叶尖间隙。

关键词：汽轮机自锁叶片叶尖间隙测量电涡流传感器

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基于平行四边形柔性铰链的新型微量液体粘度测量方法

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传感技术学报 2019年第1期32卷 19-24页

作者：薛卓阳赵美蓉陈曦李言乔沁雪郑叶龙天津大学精密测试技术及仪器国家重点实验室天津300072

在分析化学、生物工程、流量计量等领域,微量液体的粘度对工程分析和计算具有重要意义,微量液体粘度测量的方法也在逐渐发展完善。查阅资料发现,目前微量液体测量装置可用于测量粘度值低于150 m Pa·s的微量液体。为了解决微量液体... 详细信息

在分析化学、生物工程、流量计量等领域,微量液体的粘度对工程分析和计算具有重要意义,微量液体粘度测量的方法也在逐渐发展完善。查阅资料发现,目前微量液体测量装置可用于测量粘度值低于150 m Pa·s的微量液体。为了解决微量液体测量装置的粘度测量范围较小的问题,提出一种基于平行四边形柔性铰链的剪切运动的新型粘度测量方法,待测微量液体样本的体积仅为15μL。该方法使用固定在平行四边形柔性铰链上的刚性杆,将刚性杆的探针部分插入液体,在瞬态力的作用下,平行四边形柔性铰链做一维的阻尼振动,带动探针在液体中做剪切运动,由于液体粘滞力,系统的阻尼因数发生变化,液体粘度越大,阻尼因数越大。可以通过标定实验建立二者的关系,实现微量液体的粘度测量。结果表明,此微量液体粘度测量装置的测量范围扩大到了10 m Pa·s～750 m Pa·s,并且相对误差平均为5.8%。证明了该测量装置满足设计的需求,并且能够有效测量微量液体粘度。

关键词：粘度微量液体剪切运动阻尼平行四边形柔性铰链

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